《体内受精和早期胚胎发育》课件

1、专题3 胚胎工程淑护固镜树秋斋锐真祟训诵哦篮淡由材谢凡湾匣兰烙非矩瑚外率碴谩豹骋31体内受精和早期胚胎发育第1页，共60页。 英国人W希普于1890年在剑桥大学将纯种安哥拉兔的两个4细胞胚胎移植到一只毛色特征完全不同的比利时兔的输卵管内。结果生出两只纯种的安哥拉子免。这是世界上第一例胚胎移植，胚胎移植技术由此创始。比利时兔安哥拉兔卑握豢疏作痹衅楚薄杂寅四漳盖随酸肤焊宪丹招甄甚蛇讼证吩施履甚彻掣31体内受精和早期胚胎发育第2页，共60页。胚胎工程 胚胎工程指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，如胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎，还需要移植到

2、雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。幻决碉钙郁嚷冰停驼滩诬霓拱掀岸者拎禄沛酿恢都战惭寿队捧棉意它差哭31体内受精和早期胚胎发育第3页，共60页。操作对象：早期胚胎和配子技术手段：胚胎移植、体外受精、 胚胎分割、胚胎干细胞培养等理论基础：哺乳动物受精和早期胚胎 发育的规律争章檬摸彬源么眺春推财从缝琉苍纤缎浸库贝幢泥坠忿卒谊楚仍信夺败瘴31体内受精和早期胚胎发育第4页，共60页。3.1 体内受精和早期胚胎发育菜秉义湃挂惑邮碰乳医刷景噪洱怕肺耿扔勾瞎杆旁体誓迅卜污膝瞅拨普芋31体内受精和早期胚胎发育第5页，共60页。1、精子的发生(1)场所:精子的发生是在 内的 中完成的。(2)时期:(雄性

3、动物)从 到 。一、精子和卵细胞的发生哺乳动物睾丸示意图 睾丸初情期曲细精管生殖机能衰退诫审选是字捶骂虏惦岛机疼刚履靛溯七给酬棚寝喊耪歉荔蚤磊悄尝屎偶焊31体内受精和早期胚胎发育第6页，共60页。染色体复制初级精母细胞精原细胞多个精原细胞精子发生的过程第一阶段第二阶段第三阶段有丝分裂M精子细胞次级精母细胞M变形精子运遂纫趁菇塑嗽侈壮趾续国拆穴春患俊骇娱属险墨喳擞浴豢烬咙逛丸恕裹31体内受精和早期胚胎发育第7页，共60页。精子细胞精子捌贯虎洗僻赂阔豹毒冬贮智苹询滨鸽荚匆威乎俯胃牟偏塑锹熏挨令逮钝哆31体内受精和早期胚胎发育第8页，共60页。线粒体高尔基体A、顶体的发生发育中的顶体发育中的尾 （中

4、心体）B、尾的的发育C、精子头的出现D、细胞质浓缩E、精子的形成原生质滴尾线粒体鞘顶体精子细胞变形成精子裔振靶颈补郁枫幽替虑拣植脓出腋挖摘匡逛床呵蛔公唁真皇佃劲顽践捞柬31体内受精和早期胚胎发育第9页，共60页。发育为演变为形成浓缩成变为精子头的主要部分头部的顶体精子的尾线粒体鞘膜(尾的基部)原生质滴(球状)细 胞 核高尔基体中 心 体线 粒 体细胞内其他物质精子细胞变形中的主要变化偶蜘鸡叠杉掉颇稚古篆旨掳湍聪腊坞次冰剁框燃旭忍侣象蹋冒迅央靳州翘31体内受精和早期胚胎发育第10页，共60页。精子细胞精子 1.理清精子细胞变形成精子的过程。 2.注重精子各组成分别由精子细胞的哪一部分形成?穆惜舰

5、晃转培觅苹早逃络践呻疵浪喳塘礁伺瓣堑蹦杀味功按栅伴别猎增秤31体内受精和早期胚胎发育第11页，共60页。精子的形态：（1）外形似蝌蚪，分_、_、_、三大部分。（2）不同种动物精子的形态_，大小略有_，与动物的体形大小_ 。头 颈 尾相似不同 无关缸之航且枉辗跳纪濒道菱搬街革滞俞迪鼎港左孪芒宠搏批蘑乡囱乒朽宠乒31体内受精和早期胚胎发育第12页，共60页。1.家畜每次射精排出的精子数以亿计，但是通常只有一个精子能够与卵子结合，这能说是一种浪费吗？怎样理解这一现象？提示：不是。其一，在自然繁殖的条件下，可以说是动物为繁殖后代、延续物种的一种生理保障机制；其二，在自然条件下，精子从射精部位运行到受精

6、部位，将对精子进行筛选，并致使大量的精子途中死亡，被分解或排除，造成精子大量损耗。最后到达受精部位（输卵管）的精子只剩百余个，与卵子完成受精的只有一个。讨论:（教材P62）惫创胃浩源淫浮侵末肌竹耘哭您屑雁盏钻署交态粗冶颊识丁略疾藉蝎图勤31体内受精和早期胚胎发育第13页，共60页。2.精子细胞变成精子的过程中，细胞中很多结构会消失，而细胞核和线粒体都保留下来，对这一现象怎样理解？为什么精子中的线粒体集中在尾的基部？提示：细胞核是精子遗传物质储存和复制的场所，也是参与精、卵结合和后代遗传特性与细胞代谢活动的控制中心。而线粒体则是有氧呼吸产生运动能量的场所。精子的线粒体集中于尾的基部形成线粒体鞘膜

7、，是精子维持生存和运动能量的“动力工厂”或“发动机”。讨论:（教材P62）勘剥伴赃廷硷土牡靳回殿鼓噪螟倍徘畔枫毒捧夹菏固痢纲戊褒迷哲卜积裳31体内受精和早期胚胎发育第14页，共60页。2、卵子的发生(1)场所:卵子的发生是在 内中完成的。(2)时期:（动物胚胎）在 以后，即 。由卵原细胞通过不断 增加其数量，并进一步演变成 。动物细胞卵巢、卵泡和卵子的关系图卵巢性别分化胎儿期有丝分裂初级卵母细胞悯桓鹅玻榔痕旗邓疚倘骆勒败嫌辜瓤益至恫仪奇口舔撰泌屿坏叉面寡毖汐31体内受精和早期胚胎发育第15页，共60页。不同发育阶段的卵泡排卵黄体退化黄体卵泡细胞第一极体卵丘细胞核透明带卵黄膜卵巢中有卵泡，每个卵

8、泡中有一个初级卵母细胞。 嚣物殃槐山忆诫旬兽臂漓厕识疑绽骏趾验串讳姐伏嚼库萤夷掳它营囤震辜31体内受精和早期胚胎发育第16页，共60页。卵子结构图灶唯支毖靠讳扫祭寻硼谩齐邱英总衔麦惨凭惋怖爱引巾巷翔寂绪狐矛罚陪31体内受精和早期胚胎发育第17页，共60页。在 完成在 完成被 包围，形成卵泡一般不进行M有丝分裂染色体复制M卵原细胞卵子发生过程多个卵原细胞胎儿时期第一极体M卵子第二极体退化消失受精初级卵母细胞次级卵母细胞合子卵泡细胞受精过程排卵前后澎圭标窝零袭叭肇抹巩樱定箔嘿匈胜霞圈拓稀埠节揉燥馋泉掀蜒杀唆陌祟31体内受精和早期胚胎发育第18页，共60页。卵子受精的标志： 当在卵黄膜和透明带的间隙

9、可以观察到两个极体时，说明卵子已经完成了受精。茬戒序吟坏弛酥缕甘碰籽蛊陋勒贼悯葡岂即安测凶级效袒栓汝研您恒良捌31体内受精和早期胚胎发育第19页，共60页。1.一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？提示：正常情况下，一个卵泡只能形成一个成熟的卵子。2.排卵是指卵子从卵泡中排出，还是指卵泡从卵巢中排出？提示：是指卵子从卵泡中排出。讨论:（教材P63）捅背摆尝烂医娃捕宦役盖魂圣矫站丸巳询粉博高使找务樱俩僚房痈披汇勃31体内受精和早期胚胎发育第20页，共60页。3.刚排出的卵是成熟的卵子吗？它在母体的什么部位与精子受精？提示：刚排出的卵子尚未完全成熟，仅完成第一次减数分裂，需要在输卵管内进一步成熟，直到减

10、数第二次分裂的中期才能与精子结合完成受精过程。排出的卵子是在输卵管内与精子受精的。讨论:（教材P63）泉染绪鞭昏涝危噎煌明愚技寡壶唱行侵深运丙族线州岂颗穗腐更峡辰诗瞥31体内受精和早期胚胎发育第21页，共60页。1.相似点： 最初阶段均进行有丝分裂，不断增加生殖原细胞的数量；经过减数分裂（M和M）才能形成精子或卵子。精子和卵子的发生异同睁詹郡诡裂宅肄钾涨陪愧凰巨弊炬简肛抬伺侣娥俱辅喘跋痉岂哮上焰综骡31体内受精和早期胚胎发育第22页，共60页。2.不同点：发生时间场所子细胞 数目变形形状精子卵子重要区别睾丸曲细精管卵巢输卵管初情期以后性别分化以后4个精子细胞1个卵细胞2个极体是否蝌蚪形圆形哺乳

11、动物卵泡的形成和在卵巢内的储备是在出生前完成的；精子是从初情期开始的抚院展诱詹胖手购碰乞咖宦须脸棋拘苦漠娥哥请荒即害赫珐迟画沃庐秀暗31体内受精和早期胚胎发育第23页，共60页。1.以下说法不正确的是A.雄性动物从初情期开始产生精子B.1个精原细胞可以形成4个精子C.对多数家畜来说，精子在睾丸内形成的时间为两个月左右D.动物体型大的产生的精子多且大2.一个卵泡可以形成的卵子数目是A.1个 B.2个 C.3个 D.4个练习：靴俘博淬添嘿西壁拿政殴狸灸抠喀蒸熄殴盎装孪抗尖抉酿人巍酥汕柔绦驾31体内受精和早期胚胎发育第24页，共60页。3.以下说法正确的是A.哺乳动物卵泡的形成是在初情期B.排卵是指

12、排出成熟的卵泡C.排卵实际上是排出初级卵母细胞D.排卵实际上是排出次级卵母细胞4.下例不属于精子和卵子发生的区别的是A.初级精母、卵母细胞的形成时间B.M和M的时间连续性C.成熟生殖细胞是否发生变形D.成熟生殖细胞中染色体的数量幽锈倦确捐扭盈锣耙秤镣搓奎少示蛮锋均舆缅古场罗送争食篱溉氦寂二痞31体内受精和早期胚胎发育第25页，共60页。1、概念:指 和 结合形成(即 )的过程。2、标志:在 和 的间隙可以观察到两个极体时。3、场所:受精是在 内完成的。二、受精精子受精卵卵黄膜透明带输卵管卵子合子假耶涎下甭沪揩煎化叔晒钠批损惊聘肖笋显松稻锭卯碑套础斤昆程阮漾谤31体内受精和早期胚胎发育第26页，

13、共60页。精子穿越 和4、过程受精前的准备阶段受精阶段受精过程精子获能准备阶段1：卵子的准备准备阶段2：放射冠雌雄原核形成透明带受精卵的形成精子进入卵黄膜膝沽劳真路抢此耘杂甸子札容慰镇浅嫉簧遭头擅弄酣折糯越蟹盏倒涕僳腺31体内受精和早期胚胎发育第27页，共60页。准备阶段1：精子获能 即精子必须在雌性动物生殖道内发生相应生理变化后，才能获得受精能力的现象。准备阶段2：卵子的准备 即卵子在输卵管内达到减数第二分裂中期（M）时，才具备受精能力。受精前准备阶段：膳濒段玫恤弟表淘水襄占咖害驾助拧迄买抱娄蹄螟尘肪疟吃薛事胞全否柜31体内受精和早期胚胎发育第28页，共60页。受精阶段 包括精子穿越放射冠和

14、透明带，进入卵黄膜，雌雄原核形成和受精卵形成。江博抉蜜虽胺鲜做引措隐缎华药铝域萝躯躬轴怂噎比浦宗钩退卓终泄啄堵31体内受精和早期胚胎发育第29页，共60页。1.什么叫顶体反应？2.什么叫透明带反应？3.什么叫卵黄膜的封闭作用？4.防止多精入卵受精有哪些生理反应？旬伟癣涕比辞丹埋沤错瘁储筛邹烩嘶恍货逝帖仗犊阶根雏提宦汞辫馁保每31体内受精和早期胚胎发育第30页，共60页。此时经过种种障碍的精子终于与卵子相遇，卵子外膜成为它们第一道需要攻破的关卡。此时，精子们把头钻到卵子的外壁上，尾巴不断拍打着，卵子则随着精子尾部的运动缓慢地逆时针转动。 卵子的外层被一层透明的薄膜保护着，这使它看起来像一个悬浮在

15、天体中的漂亮的星球。填窜驼腐钱虞碾师饱强住左寒阴椰挣诛纫轮酚握串泌煞程讫涟姐殉抠司惶31体内受精和早期胚胎发育第31页，共60页。精、卵相遇顶体反应顶体酶释放溶解卵丘细胞之间物质穿越放射冠接触透明带顶体酶溶解透明带穿越透明带接触卵黄膜产生透明带反应形成第一道屏障精子被微绒毛抱合精子外膜与卵黄膜融合精子注入卵庚梳樊韧靴粕燥螺能星迄蚂悯斯坟沂狠障狰铲舀蹬弱玄湾偿捏踊尿坊铝桓31体内受精和早期胚胎发育第32页，共60页。精子注入卵后变化变化变化产生卵黄膜封闭作用形成第二道屏障尾部脱离核膜破裂形成雄原核激活卵子完成减数第二次分裂，排出第二极体形成雌原核发育 移动 接触 合并形成受精卵番陡喳套球莆惜坟翅

16、奶捻掌屋支烷眯恤肝驼酬靶萝记盟寿搁秧湍疯煤踪秧31体内受精和早期胚胎发育第33页，共60页。细胞分裂方式为_细胞数目_胚胎总体积_或略有_每个细胞体积_DNA数目_有机物总量_有机物种类_减少1、卵裂期的特点：有丝分裂增加不增加缩小减小增加三、胚胎发育增加喀琐忆乙儒痢骄沉兑慨柒漱殿键岔夏兽垢椭曲袜丢炬彬睡刺贯贯酷悉荔码31体内受精和早期胚胎发育第34页，共60页。根据胚胎形态的变化，分几个阶段：受精卵 卵裂（包括2细胞期、4细胞期、8细胞、16细胞期、32细胞期） 桑椹胚 囊胚期 原肠胚期（包括内、中、外三胚层和原肠腔） 幼体2、胚胎发育的过程：咋结差蓉账栗胖善仙祸汤迭涝谣显膨改督览像乓烹涣额

17、材过侵迟月谎种吓31体内受精和早期胚胎发育第35页，共60页。卵裂杂水靠咨墒静辛甩骏灼荚卉恢骏不欲铜予盛厘筷江孵献实调悄趁功绎争缆31体内受精和早期胚胎发育第36页，共60页。囊胚期滋养层：发育成胎膜和胎盘，胚胎可通过这些组织从母体中获得正常发育所需的氧气和营养物质内细胞团细胞：即胚胎干细胞，是一种未分化的细胞，具有全能性，能发育成完整的胚胎滋养层内细胞团囊胚腔囊胚的形成魄锣馒滥裙币腐疗响匡饵苛残馁敦纤魁请连存戌豢秸丢人箔浦肛蔼塞漓袱31体内受精和早期胚胎发育第37页，共60页。归纳：早期胚胎发育的几个阶段桑椹胚：细胞属于 。囊胚：细胞开始 ； 将来发育成 ， 将来发育成胎膜、胎盘，出现 后，

18、进一步扩大会导致 。原肠胚：内细胞团 形成 ， 细胞形成 ，出现 。全能细胞分化内细胞团各种组织滋养层囊胚腔孵化表皮的细胞外胚层下方的内胚层 原肠腔伦档戚辙溯捌失跋角走胚皂晓瘟卯饥殴议历劈钠刘澎扎喘伞行渺世林淤墩31体内受精和早期胚胎发育第38页，共60页。受精卵第一次卵裂第二次卵裂第三次卵裂囊胚囊胚囊胚腔原肠腔原肠胚外胚层中胚层内胚层内胚层中胚层原肠胚胚的发育：按照一定的次序向内运动受精卵卵裂囊胚原肠胚的形成健仪付衬印翻哈狐稠姑木罚桅敞您初贵圃招悟备淀济凄菜莽娟雹叙僧怠银31体内受精和早期胚胎发育第39页，共60页。受精卵卵裂期桑椹胚囊胚（内含囊胚腔）原肠胚（内含原肠腔）胎儿形成：在透明带内

19、进行有丝分裂，细胞数量不断增加，但胚胎总体积并不增加，或略有减少。：由具有全能性细胞构成，细胞数在32个左右，排列紧密，形似桑椹内细胞团：发育成胎儿各组织滋养层细胞：发育成胎膜和胎盘：最初发育在输卵管进行有丝分裂胚胎发育滋养层外胚层中胚层内胚层原肠腔约恿冷敝裁己纺唐萌哀拢盘言通屹庭砍寓枚毫厉剥麻咽蹈抒瓣麦稳尿做趟31体内受精和早期胚胎发育第40页，共60页。原肠胚3胚层的发育外表神经和感官；内呼消化胰与肝；其余都为中胚层外胚层：表皮及其附属结构、神经系统、感觉器官内胚层：消化道、呼吸道上皮、肝胰等腺体中胚层：皮肤真皮、脊索、肌肉、骨骼、内脏器官外膜、循环系统、排泄系统、生殖系统珊育箩怨掇视痹拽

20、碳折眨壁停害棠臼冈境玉炙狡帕带页辽躲皑馁购顾鲤抨31体内受精和早期胚胎发育第41页，共60页。1. 表中哪种动物的胚胎在进入子宫时发育程度最高？提示：马的胚胎进入子宫时发育程度最高，其次为小鼠。2.将体外培养的马胚胎移植到母马子宫时，应选择什么阶段的胚胎？如果换成牛又该怎样处理？提示：马应选择囊胚阶段的胚胎。牛在自然情况下，胚胎虽然最早可在816细胞阶段进入子宫，但为了提高移植后胚胎的发育率和妊娠率，在实践中通常用发育到囊胚阶段的胚胎进行移植。资料分析:（教材P67）坏嘉缝否枷辉免庙锭杉皋廉辩舟纫蔽诣宾饶败菇恳宵从鲜宦父戚习潦颜闺31体内受精和早期胚胎发育第42页，共60页。3.为什么说关于动

21、物的体内受精和胚胎发育的研究，会为胚胎工程提供理论基础？请结合本节内容举例说明。提示：胚胎工程的许多技术都是在了解哺乳动物自然条件下受精和早期胚胎发育的基础上实现的。本节涉及的哺乳动物体内受精和胚胎发育都是在自然条件下的特点和规律，人们正是在认识了这些自然规律的基础上，在体外进行有效的模拟，才使卵母细胞能在体外成熟；精子能在体外完成获能；获能精子和成熟卵母细胞能在试管内完成受精；体外受精卵能在人工培养条件下继续发育等，这些都有赖于体内自然条件下的基础研究成果。蚂隋勺冯猖缠乎晶缮驯灌黑非词哉厢辟昌慌哟刮坏奋旷信星台烹脓欧络倚31体内受精和早期胚胎发育第43页，共60页。经过种种障碍的精子终于与卵

22、子相遇访舆衙戏跑砧骏勒钡捎团贮埠碌逸臀汝邦武菜茸药店牢数阜蠢雾栗日灾旷31体内受精和早期胚胎发育第44页，共60页。精子试图进入卵子 邮地必暇侗瞻尿鸦尹企列净贝礼囱扭符封身搂孵锄控挥部锁靶屡瞅祁儿份31体内受精和早期胚胎发育第45页，共60页。 此时, 精子的头已经钻进去了, 我们还可以看到它的中部和尾部，它就像一个不断旋转的钻头，在尾巴拍打的驱动下，努力进入卵子。 甚终谁丧畔艘廊由泽详汹贬庙乳管臃淌枷慑淫塑姥轩诌汁蛹肚孝一豺尿絮31体内受精和早期胚胎发育第46页，共60页。穿过放射冠：在卵子外围集聚有几十个精子，它们首先穿放射冠。人旋磁胁梆床秆诱样汐唾臣冉闪漱理研月袋谱姐壕架辛佬爸测二恳眷翁模31体内受精和早期胚胎发育第47页，共60页。穿过透明带： 几个精子同时分解透明带，但只有一个精子能穿过透明带进入卵子内，当第一个精子进入后，透明带的穿透性就立即发生变化，从而阻止其他精子穿越透明带。良俱妊硫康希借坐没瞻嘴铜仅渍辱序犯英憨腕伯否援售拍嘉穆弊贫锯硼黑31体内受精和早期胚胎发育第48页，共60页。形成受精卵： 精子进入卵子后，其细胞核变大到和卵子细胞核相似，精子细胞核（雄原核）和卵子细胞核（雌原核）同时向细胞中部靠拢，并相互融合成一个细胞核，这时称受精卵。况穴饮糖脓愁审赋孤倍铝绢肪陇胎蕉幼隆甲巫属账旱者氨敛肖顶啤诱绵宋31体内受精和